适用于铀矿井下复杂环境的智能氡测量仪的研制
2022-11-11杨明理孙雪云
铀矿冶 2022年4期
王 攀,蒲 潇,杨明理,孙雪云,唐 婧
(1.中核安徽计量检测有限公司,安徽 阜阳 236500;2.南华大学 资源环境与安全工程学院,湖南 衡阳421001;3.中核矿业科技集团有限公司,北京 101149)
在铀矿山井下开采过程中,放射性污染物聚集于岩层孔隙、裂隙及矿井涌水中,通过扩散、渗流等机制不断向射气介质表面运移,最终离开射气介质表面进入巷道和周围空气中,使得矿井中的氡浓度明显高于地面[1-2]。而氡是致使人类患癌的主要物质之一[3],为避免矿工受到过多氡辐射,必须对铀矿井下氡浓度进行检测,为研究氡析出规律及研发防氡技术奠定基础。
目前常用的氡浓度监测仪主要有DHZM-7(双滤膜法)[4]、FD-125(闪烁室法)[5-6]、KF602(气球法)[7]、RAD7氡测量仪(静电收集法)[8-9]。DHZM-Ι体积大,操作不便;FD-125外携使用不便;KF602超期使用,性能差,不适应铀矿冶井下高湿环境及其测量要求。对比几种氡浓度检测仪,RAD7氡测量仪测量时间短,灵敏度相对较高,可以连续监测环境氡浓度变化。虽然RAD7氡测量仪成本高,干燥剂用量大,不适应铀矿冶井下高湿环境及测量要求;但可通过改进,获得较好的测氡效果。
基于静电收集法通过硬件、软件、结构设计研制新型智能氡测量仪,对在铀矿井下复杂环境中快速获得氡测量结果具有重要意义。
1 智能氡测量仪设计
1.1 氡测量技术方法
静电收集法又叫静电扩散法,是通过采样泵将过滤氡子体后的待测空气采集到氡测量室中,氡在测量室中衰变产生氡子体;新生氡子体在衰变过程的核反冲作用下发生电离,带正电;……
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